| 研究課題/領域番号 |
16K14672
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
登田 隆 広島大学, 先端物質科学研究科, 特任教授 (50197894)
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| 研究分担者 |
湯川 格史 広島大学, 先端物質科学研究科, 特任助教 (50403605)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 動原体 / 紡錘体（スピンドル）微小管 / 動原体構成タンパク質 / 微小管結合タンパク質 / 微小管重合 / in vitro再構成 / 分裂装置 / 分裂酵母 |
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| 研究実績の概要 |
染色体分配には、染色体上セントロメア領域に形成される巨大なタンパク質複合体（動原体/キネトコア）と分裂装置である紡錘体（スピンドル）微小管の結合、さらにそれに引き続く微小管脱重合を介した染色分体の娘細胞への運搬、移動が必須である。
申請者は分裂酵母を用い、動原体とスピンドル微小管間の結合インターフェースに焦点を当て、染色体分配機構を研究してきた。その過程で、2011年にヒトから酵母まで広く保存された動原体構成タンパク質Ndc80が微小管結合タンパク質（Dis1及びAlp7-Alp14複合体）と結合し、細胞周期M期において動原体-微小管間の強固な接着が保証されることを、世界ではじめて示した。この成果を踏まえ、Ndc80とこれら微小管結合タンパク質を試験管内で混合すれば、動原体と微小管インターフェイスにおける動態をin vitroで再現できるのではないかという着想を得、当該挑戦的萌芽研究に申請し、採択された。
これまでまでの特筆すべき成果として、以下の５つの点をあげたい。１）Dis1とAlp7-Alp14複合体がin vitroで微小管ポリメラーゼ活性を有する。２）Ndc80と微小管ポリメラーゼのみでは、Ndc80の微小管結合能は亢進しない。３）Dis1 はin vivo、in vitro両条件下で、Mal3/EB1と強く結合する。 ４）Dis1の微小管ポリメラーゼ活性が、Mal3/EB1添加によって顕著に促進される。５）Ndc80と微小管ポリメラーゼ混合液に、さらにMal3/EB1を加えることによって、Ndc80の微小管結合能、とりわけ微小管プラス端との相互作用が観察される。これらの結果から、Ndc80、微小管ポリメラーゼ、Mal3/EB1の３タンパク質因子が、in vitroにおける動原体と微小管インターフェイス再構成の主要な因子であることが強く示唆された。
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